Печь - каменка
Печь - каменка
Печь - каменка
Каменка – так ласково называли на Руси банную печь. Печь-каменка – «сердце» бани. Какова печь – такова и баня. Сходить в баню и у наших предков означало прежде всего хорошенько пропотеть, избавившись тем самым от хвори и недугов, очистить организм, зарядиться бодростью и здоровьем. Но какой жар без хорошей печки?
Ведь именно от печки зависит, станет поход в баню волшебным исцеляющим средством или заурядным смыванием грязи. Если печь тепла не держит да пар сыроват – никакого удовольствия от бани. Поэтому строительству печи раньше уделялось особое внимание. Да и сама печь представляла собой сложное сооружение, состоящее из фундамента, топки, камеры с камнями для получения жара, дымоходов, поддувал.
В современных банях применяют электрические нагреватели-калориферы или трубы парового отопления.
Но они не могут конкурировать с хорошей печью-каменкой по многим причинам:
не могут обеспечить регулирование влажности воздуха;
не могут обеспечить накопление и быстрое выделение тепла;
быстро остывают.
Печь-каменка обычно устанавливается в углу у двери. На противоположной стороне размещают окно, под ним – скамью для мытья. Печь-каменка может топиться дровами, углем, жидким топливом, газом. Сейчас распространены электрические печи-каменки.
При постройке бани учтите, что тяга в печи будет зависеть от высоты трубы. Основные требования к устройству печи-каменки следующие.
Размер печи должен зависеть от вида ее отопления, требуемой мощности и площади парной. Малогабаритные печи устанавливают под полком или в нише стены в парильнях с площадью до 2 м2.
Печь-каменку располагают так, чтобы одновременно нагревались и парная, и моечная, и предбанник. Она должна быть подальше от легко возгораемых частей помещения. Печь-каменка должна занимать не более 0,15 м2 полезной площади. Во избежание ожогов печь-каменку необходимо оградить теплоизолирующим материалом (деревом).
Тепло от печи должно передаваться на человека со всех сторон, главным образом, путем конвекции нагретого воздуха. Поэтому температура стенок печи должна быть как можно ниже, а отражательная способность стен бани – как можно больше. Чем толще стенки печи, тем медленнее она нагревается и дольше сохраняет тепло.
Печь - каменка на твердом топливе
В семейных банях используют печи-каменки, работающие в основном на твердом топливе. В качестве твердого топлива применяются уголь и дрова. Лучше всего топить баню березовыми дровами, которые дают много жара, не искрятся и не «стреляют». Если вы заготовили для топки печи-каменки дрова хвойных пород, то к концу топки добавьте в печь несколько осиновых поленьев или картофельные очистки. Таким образом вы избавитесь от копоти и дыма.
Печь-каменка на твердом топливе: 1 – корпус печи; 2 – глазок; 3 – зольник; 4 – колосниковая решетка; 6, 7, 9 – дымоходы; 5 – топливник; 8 – камни; 10 – дымоход; 11 – щели для нагретого воздуха; 12 – водогрейная труба.
Печь-каменка, размером 400х505х750 мм с двойными боковыми стенками создает максимальную температуру 140 °C в парной объемом 10 м3(рис. 43). Она устроена так, что через щели в корпусе в верхнюю зону камеры сгорания поступает вторичный воздух. Дым от сгорания топлива проходит по каналам вокруг бункера для камней и выводится из печи в дымоход через переднее отверстие. Зазоры между боковыми стенками выполняют две функции: служат каналами для циркуляции и нагрева воздуха и по ним циркулирует нагреваемая в баке вода.
Печь - каменка конструкции Мартынкевича
Печь в такой бане имеет много достоинств:
– имеет невысокую себестоимость;
– занимает мало места;
– быстро нагревается;
– позволяет пользоваться сухим паром длительное время;
– экономична в отношении расхода топлива;
– ею можно нагревать воду в количестве, достаточном для всей семьи;
– отапливает не только парильню, но и моечную;
– безопасна, исключает возможность возникновения пожара, отравления угарным газом;
– высушивает всю баню;
– не требует частого ухода.
Печь-каменка со встроенным баком для воды конструкции Ф. И. Мартынкевича.
1 – кирпичный фундамент; 2 —дверка поддувала; 3 —дверка
топливника; 4 – емкость для воды; 5 – металлическая сетка; 6 – зазор
между каменной засыпкой и надевающейся водой; 7 – отверстие для залива
воды; 8 – дымоход; 9 – каменная засыпка; 10 – сливная труба с краном.
Эта печь-каменка (рис. 44, 45) устанавливается на основание из кирпича. Она имеет П-образную форму и изготавливается из листовой стали толщиной 3 мм. Зазоры между двойными стенками используются в качестве емкости для горячей воды (6 л), которая закипает в печи через 40–50 минут после того, как ее затопят. Камни и вода нагреваются от стенок топки. Для того чтобы вода не забирала температуру от камней, между ними сделан зазор в 10 мм.
Труба дымохода нагревает воду в баке на 10 л, который приварен вокруг нее. В нагретой воде из этого бака можно стирать даже на следующий день.
Печь - каменка для дачи
Для корпуса этой печи вы можете использовать металлическую бочку.
Вырежьте у нее в дне отверстие размером 450?250 мм, через которое
будет просыпаться зола. Затяните это отверстие решеткой из
металлических прутков, приварив их к днищу бочки. Расстояние между
прутками решетки – б мм.
Наверху бочки оставьте кромку шириной 10 мм, на которой будет стоять бак с водой.
Схема применения печи конструкции Ф. И. Mapтынкевича: 1 – кирпичный фундамент печи; 2 – поддувало; 3 – колосниковая решетка; 4 – топливник; 5 – емкость с водой; 6 – каменная засыпка в металлической сетке; 7 – утеплитель; 8 – гидроизоляция; 9 – пароизоляция; 10 – вагонка; 11 – асбест; 12 – лист жести 1,5–2 мм; 13 – стена между парной и моечной; 14 – дымоход; 15 – задвижка, регулирующая тягу; 16 – бак с водой на 10 л; 17 – ванна с холодной водой; 18 – скамейка.
Место соединения бака и корпуса бочки промажьте смесью глины и
песка в соотношении 1:1. Чуть ниже водяного бака приварите трубу для
дымохода.
В корпус печи вварите трубы, которые затем заполните каменной
засыпкой для получения пара, лишенного угарного газа. В такой печи
парообразование будет непрерывным, так как камень отделен от топки. По
этой причине не нужно гасить печь во время промывки.
При непрерывном горении топки вода в баке начнет закипать. Поэтому отлейте ее часть и долейте холодной воды. Влажность атмосферы бани не будет слишком сильно повышаться.
Для этой печи соорудите кирпичный фундамент на листе жести. Сделайте в фундаменте выемку для подзольника.
Во избежание повреждения стенок печи-бочки из-за высоких температур обложите их огнеупорным кирпичом.
Печь-каменка для дачи: 1 – водогрейный бак; 2 – глино-песчаная замазка; 3 – каменная засыпка; 4 – топка; 5 – облицовка кирпичом; 6 – фундамент; 7 – подзольник.
Электрокаменка
В современных банях нагрев до температуры 300 °C чаще всего осуществляется электрокаменкой со встроенным устройством автоматического контроля и регулирования (финские, шведские, германские печи). Устройство отключает электронагреватель при превышении температуры стенок выше допустимой нормы, а также при погасании пламени в топке при попадании на печь, например, полотенца.
Электрокаменка в семейной бане должна быть оборудована ограничителем температуры, который отключает электронагреватель при достижении температуры воздуха в помещении 140 °C, и реле времени, которое отключает электронагреватель через заданное время непрерывной работы (до 5 часов). Зарубежные фирмы выпускают много видов электрокаменок. Если вы обладаете достаточными средствами, то лучше приобрести хорошую и надежную печь.
К сожалению, наша промышленность почти не выпускает такие печи малой мощности для семейных бань. Отечественные электокаменки предназначены в основном для общественных бань.
Самая известная из них – электрическая печь-каменка, которая выпускается Новосибирским заводом электротехнического оборудования. Она имеет мощность 12 кВт. В ее металлическом корпусе помещается камера с ТЭНами. Поверх крышки камеры уложены камни. Принцип работы этой печи таков: воздух, проходя через отверстия, разделяется на два потока. Один поток нагревает камни, а другой – идет по кольцевому зазору, окружающему кожух.
Электрокаменка Новосибирского завода электротехнического оборудования: 1 – корпус; 2 – камера; 3 – ТЭНы; 4 – отверстия; 5 – изоляторы; 6 – кронштейны.
Вы можете сами соорудить электрокаменку, поставив на электропечь закрытого типа металлическую коробку с камнями. Но предварительно вы должны рассчитать необходимую мощность печи по отношению к размерам вашей бани, объему парной, качеству теплоизоляции стен бани и температуре ее атмосферы.
Рассчитывается мощность печи так: 1 м3 объема парной требует 0,7 кВт мощности печи. Если высота потолка вашей бани равна 2 м, то для обогрева 1 м2 площади парильни вам потребуется 1,4 кВт энергии.
Для того чтобы увеличить запас тепла, уложите на каменку побольше камней. Желательно отапливать баню электрокаменкой с системой мягкого нагрева. При этой системе каменная засыпка и воздух в парной нагреваются раздельно. Это дает возможность при нагревании камней избежать неприятного запаха от пригорания пыли. Кроме того, такая система позволяет регулировать количество камней в каменной засыпке.
Топка кирпичной печи - каменки
Лучше всего топить печь дротом. Нежелательно использовать уголь для топки каменки. Топка углем имеет много недостатков:
– ухудшается атмосфера бани;
– создаются очень высокие температуры;
– разрушается внутренняя кладка печи.
Принцип нагревания кирпичной бани заключается в горении топлива на колосниковых решетках печи-каменки. Из поддувала по всей площади топливника к топливу поступает первичный воздух. Он окисляет горючие компоненты топлива, что способствует образованию углекислого газа и паров воды. Во избежание образования угарного газа, снижения полезной теплоотдачи и возможности возникновения пожара из-за возгорания слоя сажи в трубах через отверстия в топочной дверке в топливник пропускают дополнительное количество воздуха, называемое вторичным.
Прикрытые отверстия для воздуха и задвижки на дымоходе устанавливаются с целью снижения потерь тепла с уходящими газами в начале и конце топки.
Сооружение печи - каменки из кирпича
Все металлические печи имеют малую теплоемкость и сильно нагревают воздух, не создают необходимой мягкости и равномерности нагрева тела, не дают желаемого «легкого пара». Поэтому среди сельских жителей и дачников распространены печи-каменки из кирпича. Они бывают разных видов.
Простая печь возводится на отдельном фундаменте из бутового камня, обожженного красного кирпича и бетона. Фундамент должен быть заглублен в землю не менее чем на 70 см на выровненное основание. Сначала уложите кирпич без раствора и втрамбуйте его в грунт. Последующие ряды фундамента уложите на цементном растворе с перевязкой швов. Поверх фундамента уложите стяжку цементным раствором и гидроизоляцию.
Нельзя объединять фундаменты печи и бани. В противном случае возникнет разность температурного расширения этих фундаментов и повредится кладка печи. Между фундаментами оставьте расстояние, равное 50 см, и засыпьте его песком.
Саму печь выкладывайте из красного и огнеупорного кирпича на
глиняном растворе. Для предотвращения растрескивания стен печи,
подвергаемых действию высокой температуры, при кладке печи:
– не используйте кирпичи с трещинами;
– перевязывайте каждый шов предыдущего ряда последующим;
– делайте толщину швов не более 3 мм;
– заключите кирпичные стены печи в металлический уголок.
Для сооружения каменки простой конструкции вам понадобятся котел, дверка поддувала и топливника, чугунные колосники (рис. 50). Средний расход дров – 12 кг/час. Масса каменной засыпки – 150 кг.
Фундамент
Во избежание оседания, наклона и растрескивания печи устраивайте фундамент для печи-каменки, придерживаясь следующих правил:
– заглубляйте фундамент не менее чем на 70 см;
– не связывайте фундамент печи с фундаментом бани; расстояние от фундамента печи до фундамента стены – не менее 50 см.
– делайте размеры фундамента больше размеров печи на 1 кирпич (на полкирпича в каждую сторону).
Выройте котлован под фундамент, размеры которого должны быть на 5 см шире и длиннее, чем размеры печи. Выровняйте его и утрамбуйте. Затем приступайте к возведению стен фундамента из бутобетона, бетона или кирпича (в сухом грунте). Для этого используйте известковый (гашеная известь и просеянный песок в соотношении 1:2), цементный (цемент и песок в соотношении 1:3) или известково-цементный раствор (цемент, гашеная известь и песок в соотношении 1:2:6–16). В последнем случае количество песка зависит от жирности извести и марки цемента.
Первый ряд фундамента выкладывайте из камня, пережженного кирпича, щебня, гравия, затем тщательно утрамбуйте и залейте раствором. Фундамент не доводят до уровня пола на два кирпича. На выровненную поверхность фундамента на этом же растворе уложите два ряда кирпича, потом – два слоя гидроизоляции на битумной основе. Следующий ряд кирпича начинайте класть на глинопесчаном растворе. Проверьте горизонтальность поверхности фундамента. Промежуток между фундаментом печи и фундаментом бани заполните песком. На таком основании можно ставить печь.
Кладка стен
Для кладки стен печей-каменок используется обыкновенный полнотелый кирпич I сорта. Для кладки и футеровки топливника печи – тугоплавкий (для печи на дровах) и огнеупорный кирпич (для печи на угле, жидком топливе, газе).
Нельзя класть стены печей из дырчатого и силикатного кирпича. Они не выдерживают высоких температур и разрушаются.
Для предупреждения обезвоживания раствора и снижения его вяжущей
способности сухой обыкновенный полнотелый кирпич I сорта погрузите на
1–1,5 минуты в воду.
Для кладки кирпичной печи-каменки используется лишь глиняный
раствор (глина и песок в соотношении от 1:1 до 1:2). Для кладки
тугоплавкого и огнеупорного кирпича раствор готовят из глины и горного
песка или шамота (глина, горный песок или шамот в соотношении от 1:1 до
1:2). Количество песка зависит от жирности глины.
Готовый раствор должен соответствовать следующим требованиям:
– иметь шероховатую поверхность;
– не содержать комков;
– не прилипать к лопате;
– без труда выдавливаться из шва кладки при нажатии на кирпич.
Предварительно (примерно за 24 часа до кладки) замочите глину в воде. Размоченную глину разбавьте водой до консистенции сметаны. Пропустите разведенную глину через металлическое сито и добавьте в нее просеянный песок. Если раствор получился слишком густой, то добавьте в него воду и тщательно перемешайте. Готовый раствор должен иметь вид сметанообразной массы.
При появлении на поверхности раствора участков воды добавьте в него песок и тщательно перемешайте раствор.
Перед тем как уложить кирпичи, подгоните их друг к другу, а только потом кладите их на раствор. Кладку стен печи от фундамента до низа дымоходов можно вести без предварительной раскладки кирпича. При кладке же топливника и дымоходов предварительно подберите и подгоните насухо каждый кирпич с учетом перевязки швов.
Необходимо строго придерживаться порядовок, указанных в проекте печи, время от времени проверяя правильность кладки уровнем, линейкой, отвесом и деревянным угольником.
Горизонтальности кладки печи вы сможете достичь следующим образом: первый угловой кирпич кладите на тонкий слой раствора, второй – на более толстый. Перекройте кирпич правилом, на него поставьте уровень. Вдавливая второй кирпич, добейтесь горизонтальности. Так же уложите третий, четвертый и промежуточные кирпичи.
Кладка стен печи требует заполнения швов раствором на всю глубину. До хода топливника и дна дымовых каналов кладите раствор с мастерка, а затем – расстилайте рукой. Швы между кирпичами должны быть как можно тоньше (для обычного кирпича – 5 мм, для тугоплавкого и огнеупорного – 3 мм). Нельзя перевязывать ряды обычного кирпича с рядами из тугоплавкого или огнеупорного кирпича из-за разного расширения при высокой температуре печи.
Во избежание отравления угарным газом уплотняйте швы при кладке стен печи.
Одно из главных требований к кладке печи – строгое соблюдение
правила перевязки кирпичей: каждый вертикальный шов должен
перекрываться кирпичом верхнего ряда.
Второе требование – обеспечение ровной и гладкой внутренней поверхности печи. Поэтому для того, чтобы избежать шероховатой поверхности, кладите колотые кирпичи неровными гранями наружу и затирайте внутреннюю поверхность печи влажной мочальной кистью. Это нужно делать через 4–5 рядов. Постоянно проверяйте правильность углов при помощи угольника или шнура.
Особенность кладки печи состоит в том, что класть следующий ряд нельзя до того, как будет полностью сложен предыдущий.
Уложите два ряда кирпича. Затем установите по углам печи направляющие шнуры с отвесами, прибив один конец шнура гвоздями к потолку, а другой – намотав на гвозди, вдавленные в швы между нижними двумя рядами.
Установка печных приборов
При кладке сразу же устанавливайте в нужных местах водогрейные коробки, колосниковые решетки, дверки, задвижки, плиты и т. д.
Колосниковую решетку установите в печь, оставляя промежуток между ней и кирпичами кладки в 5 мм. Этот промежуток заполните песком или асбестом, что даст возможность решетке расширяться при нагревании, не разрушая кладку стены. Уложите колосниковую решетку прорезями вдоль топливника.
Устанавливая плиту над топливником, тоже сделайте промежуток между ней и кирпичами кладки стены в 5 мм, заполнив его асбестом.
Для того чтобы вмонтировать в кладку рамку дверки топливника, прикрепите к ней заклепками кляммер (лапки) из мягкой стальной полосы. Затем выполите теплоизоляцию рамки, обмотав ее асбестовым шнуром. Иначе рамка, нагреваясь, раздвинет кладку стены печи. Перемычку над этой дверкой выполните из кирпича, уложенного «в замок». При этом средний кирпич скошенными концами уложите на скошенные концы соседних кирпичей. Для того чтобы при открывании дверки угли не выпадали из топливника, его расположите ниже рамки топочной дверки не менее чем на 1 кирпич.
К дверкам и рамкам задвижек прикрепите проволоку толщиной 2 мм,
концы проволоки замуруйте в кладке. Дно зольника установите ниже
поддувальной дверки.
Топливник печи на дровах должен иметь следующие габариты: ширина –
не менее 25 см (в один кирпич), высота – не менее 35 см. Обязательно
нужно сделать уклон низа топливника в сторону колосниковой решетки. В
противном случае уголь не будет оседать на решетке. Внутреннюю
поверхность топливника необходимо затирать мокрой тряпкой или кистью
через каждые 5–6 рядов кладки, чтобы на стенках не осталось раствора.
Перекрышу печи (верхнюю стенку) сложите из трех рядов кирпичей, уложенных плашмя с перевязкой. Если вам не удастся перевязать ряды в каких-то местах, то накройте эти места кусками нержавеющей стали.
Кладка трубы
Внутреннюю поверхность дымоходов нужно делать ровной, не замазывая глинистым раствором. Иначе отвалившиеся крошки кирпича и куски глиняного раствора засорят дымоходы. Трубу для каменки толщиной не менее кирпича выполняйте методом насадки на массив печи. При этом проходное сечение дымовых каналов и трубы должно быть в полкирпича.
Выходящая на крышу труба должна находиться по возможности ближе к коньку. Это улучшает тягу.
Кладите хорошо обожженный качественный глиняный полнотелый кирпич на цементный или известковый раствор, выводя трубу на высоту не ниже 0,5 м от поверхности крыши, если она находится от конька не далее 1,5 м; до уровня конька крыши, если находится от конька на расстоянии 1,5–3 м и не ниже линии, проведенной от конька вниз под углом 10° к горизонту, если труба от конька расположена на расстоянии более 3 м. При нарушении этих условий не только снизится сила тяги, но и создастся обратное движение воздуха, в результате чего печь начнет дымить. Оказывают влияние на тягу в печи ветер и стоящие рядом дома или деревья с густой кроной.
Усилить тягу можно устройством верха трубы. На верх трубы уложите цементный раствор, заглаженный под углом 45°. Вместо цементного раствора можно использовать кровельную сталь.
Соблюдайте расстояние между кирпичной поверхностью печи и деревянными частями бани не менее 40 см. Если вы делаете печь и трубу металлическими, то увеличьте этот промежуток до 1 м.
Если вы делаете трубу металлической или асбестоцементной, то место соединения ее с кирпичной кладкой необходимо уплотните цементным или известково-цементным раствором. Снаружи трубу обязательно утеплите, заключив ее в кожух из листовой стали с зазором 5 мм и заполнив этот зазор минеральной ватой или другим утеплителем. Благодаря этому вы сможете избежать образования конденсата в охлаждаемой трубе. Конденсат опасен тем, что он увлажняет и разрушает верхние кирпичи печи, снижает тягу, зимой образовывает в трубе ледовую пробку.
Закройте промежуток между трубой и кровлей оцинкованной сталью (фартуком).
Обязательно побелите трубу в пределах чердака, чтобы легче было обнаружить трещины.
На деревянном полу перед топочной дверкой постелите металлический лист размером не менее 70х50 см.
Установите на трубу дефлектор, обеспечивающий подсос дыма из трубы, улучшение тяги и защиту трубы от осадков.
Оштукатуривание стен печи
После полного высыхания печи выполите отделку ее стен. Если вы оставляете печь без отделки, то зашлифуйте все неровности красного кирпича, швы расшейте. Цвет кирпича можно усилить слабым раствором соляной или серной кислоты.
Печь-каменку можно облицевать кафельной плиткой или оштукатурить. Толщина штукатурки должна быть 10–15 мм.
Для приготовления штукатурного раствора используйте следующие
составы: глина, цемент, песок, асбест (в соотношении 1:1:3:0,2); глина,
песок, асбест (в соотношении 1:2:0,2); гипс, известь, песок, асбест (в
соотношении 2:2:1:0,2) – этот раствор схватится через 15–20 минут;
глина, известь, песок, асбест (в соотношении 1:1:3:0,2).
Перед началом оштукатуривания протопите печь. Затем смочите ее
водой и нанесите первый слой штукатурки. Он должен быть сплошным.
Подождите, пока он схватится, и нанесите следующие слои. Последний слой
должен быть особенно аккуратным, ровным, хорошо затертым.
Побелите стены печи раствором извести с глиной. При добавлении глины цвет стены печи будет более мягкий. Если вы оштукатурили печь раствором с содержанием извести, то белить печь после этого не нужно.
Каменная засыпка для печи
В печах-каменках накопителем тепла является каменная засыпка из расчета 60 кг на 1 м3 парной.
Каменная засыпка должна быть отделена от топочной камеры и дымохода. Это предотвратит отравление угарным газом и загрязнение сажей камней засыпки.
При подборе камней в печь-каменку соблюдайте следующие правила:
– размеры камней в засыпке должны быть не менее 10 см;
– подбирайте для каменной засыпки естественные камни, кроме
песчаника. Он быстро разрушается, забивая каналы для пламени, дыма и
пара;
– камни должны быть целыми, плотными, с большим удельным весом.
Для того чтобы проверить камни на прочность и целостность, ударьте их
друг о друга.
Сделайте запас таких камней;
– каменная засыпка не должна расширяться при высокой температуре;
– камни должны равномерно нагреваться, накапливать тепло и легко отдавать его;
– камни должны выдерживать высокие температуры и не растрескиваться от холодной воды;
– отдавайте предпочтение плотным камням круглой формы с гладкой поверхностью.
Камни с острыми полупрозрачными краями кремнистых пород
вулканического происхождения непригодны. Они могут «стрелять» при
попадании на них холодной воды;
– ежегодно осматривайте камни, заменяя растрескавшиеся целыми. Очищайте каналы между камнями.
Для печи-каменки наиболее подходящими камнями являются крупные природные камни (валуны, голыши, гранит), накопившие солнечную энергию у рек, озер, заливов. По мнению астрологов, такие камни уже «знакомы» со стихиями Огня и Воды, господствующими в бане.
Укладывая камни в печь-каменку, внизу размещайте крупные камни, а вверху – помельче. Для предупреждения выброса растрескивавшихся камней уложите наиболее прочные камни со стороны полка.
Иногда в каменную засыпку добавляют до 20 % чугунных чушек, укладывая их вперемежку с камнями в вертикальном положении. Это ускоряет нагрев засыпки снизу вверх и увеличивает жар в парной.
Неплохим заменителем камней являются битые керамические и фарфоровые изделия. Они термостойки и выдерживают резкие изменения температуры. Обычно куски этих материалов имеют небольшие размеры и пригодны лишь для верхнего слоя каменной засыпки. Можно использовать также куски кирпича, лучше всего пережженного кирпича-железняка с оплавленными краями, которые непригодны для кладки.